NORMA TÉCNICA GUATEMALTECA

COGUANOR NTG 41003 h2

Método de ensayo. Determinación de la densidad del cemento hidráulico.

Esta norma es esencialmente equivalente a la norma ASTM C 188-09, en la cual está basada e incluye la designación propia de las normas técnicas guatemaltecas.

Aprobada 2013-08-09

Adoptada Consejo Nacional de Normalización:

Comisión Guatemalteca de Normas Ministerio de Economía

Edificio Centro Nacional de Metrología Referencia Calzada Atanasio Azul 27-32, zona 12 Teléfonos: (502) 2247-2600 Fax: (502) 2247-2687 www.mineco.gob.gt [email protected]

Norma COGUANOR NTG 41003 h2

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Prólogo COGUANOR La Comisión Guatemalteca de Normas (COGUANOR) es el Organismo Nacional de Normalización, creada por el Decreto No. 1523 del Congreso de la República del 05 de mayo de 1962. Sus funciones están definidas en el marco de la Ley del Sistema Nacional de la Calidad, Decreto 78-2005 del Congreso de la República. COGUANOR es una entidad adscrita al Ministerio de Economía, su principal misión es proporcionar soporte técnico a los sectores público y privado por medio de la actividad de normalización. COGUANOR, preocupada por el desarrollo de la actividad productiva de bienes y servicios en el país, ha armonizado las normas internacionales. El estudio de esta norma, fue realizado a través del Comité Técnico de Normalización de Cemento (CTN Cemento), con la participación de: Ing. Emilio Beltranena Coordinador de Comité Ing. Gabriel Granados Representante PRECSA Ing. Max Schwartz Representante INFOM Lic. Rodrigo García Representante MIXTO LISTO Ing. Joaquín Rueda Representante Cementos Progreso Ing. Dilma Mejicanos Representante CII-USAC Ing. Leonel Morales Representante CEMEX Guatemala Ing. Roberto Chang Representante AGIES Ing. Sergio Quiñónez Representante PRECÓN Arq. Jorge Luis Arévalo Representante SOLARC Ing. Rafael Sazo

Norma COGUANOR NTG 41003 h2 Representante CEMEX Guatemala Ing Estuardo Herrera Rodas Representante ICCG Ing. Israel Orellana Representante FORCOGUA Arq. Paulo César Castro Representante MACROMIX Lic. Luis Velásquez Representante Cementos Progreso Ing. María Alejandra Vega Representante CEMEX Guatemala Ing. Sergio Sevilla Representante CIFA Ing. Ing. Oscar Sequeira Representante AGCC Ing. Estuardo Palencia Representante PROQUALITY Ing. Joel Velarde Representante MEGAPRODUCTOS Ing. Marcelo Quiñónez Representante FORCOGUA Ing. José Manuel Vásquez Representante MIXTO LISTO Ing. Orlando Quintanilla Representante FHA Ing. Xiomara Sapón Roldán Representante ICCG Ing. Ramiro Callejas Representante FHA Ing. Marlon Portillo Representante Municipalidad de Guatemala Ing. Luis Caná Representante Grupo FFACSA

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Norma COGUANOR NTG 41003 h2 Ing. Javier Quiñónez Representante CONCYT Ing. Luis Alvarez Valencia Representante ICCG Ing. Héctor Herrera Representante COGUANOR

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Índice

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Objeto………………………….................................................................. Documentos Citados…………….............................................................. Equipo..................................................................................................... Procedimiento…..………….………….…………....................................... Cálculo……………………......................................................................... Precisión y Sesgo…………………………………..................................... Descriptores…………………………………………..…………………..

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1.

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OBJETO

1.1 Este método de ensayo trata sobre la determinación de la densidad del cemento hidráulico. Es particularmente útil en conexión con el diseño y control de las mezclas de concreto. 1.2 La densidad del cemento hidráulico se define como la masa por unidad de volumen de sus sólidos. 1.3 Unidades – Los valores dados en unidades SI deben ser considerados como el estándar. No se incluyen otras unidades de medida en esta norma. 1.4 Esta norma no tiene el propósito de señalar todas las medidas de seguridad, si las hubiere, asociadas con su uso. Es responsabilidad del usuario de esta norma establecer las prácticas apropiadas de seguridad y salubridad ocupacional y determinar la aplicabilidad de las limitaciones regulatorias antes de su uso. 2.

DUCUMENTOS CITADOS

2.1

Normas NTG (ASTM)

NTG 41003 h5 Método de ensayo – Determinación del análisis químicos del (ASTM C114) cemento hidráulico. (ASTM C670)

3.

Práctica para la preparación de declaraciones de precisión y de sesgo para para los métodos de ensayo de materiales de construcción.

EQUIPO

3.1 Frasco volumétrico de Le Chatelier. El frasco volumétrico de le Chatelier, el cual es de sección transversal circular debe cumplir esencialmente, en cuanto a forma y dimensiones, con los requisitos detallados en la Figura 1. (Véase Nota 1). Los requisitos en cuanto a tolerancia, inscripción, longitud, espaciamiento y uniformidad de las graduaciones deben ser observados estrictamente. Debe haber un espacio de por lo menos 10mm entre la marca de graduación más alta y el punto inferior de la parte esmerilada del tapón de vidrio. 3.1.1 El material del frasco debe ser de vidrio de excelente calidad transparente y libre de estrías. El vidrio debe ser químicamente resistente y debe tener una histéresis térmica baja. Los frascos deben ser cuidadosamente reconocidos antes de ser graduados. Deben así mismo tener el suficiente espesor para asegurar una razonable resistencia a la rotura.

Norma COGUANOR NTG 41003 h2 7/10 3.1.2 El cuello del frasco debe estar graduado de 0 a 1 mL y de 18 a 24 mL en graduaciones de 0.1 mL, de manera que permita lecturas de volumen con un error no mayor de 0.05 mL. 3.1.3 Cada frasco debe llevar un número de identificación permanente, lo mismo que el tapón esmerilado en caso de que este último sea intercambiable con otros tapones. Las partes de vidrio esmeriladas intercambiables deben marcarse con el símbolo (T) seguido por la designación por tamaño. La temperatura estándar debe indicarse y las unidades de capacidad deben señalarse con la expresión “mL” colocada arriba de la marca de graduación más alta. 3.2 Para la determinación de la densidad puede usarse querosina libre de agua o bien o nafta con una densidad no mayor de 0.73g/mL a una temperatura de 23 ± 2°C. 3.3 Se permite el uso de equipo y métodos alternativos para la determinación de la densidad, siempre que un mismo operario pueda obtener resultados que estén dentro de ± 0.03 Mg/m³ de los resultados obtenidos usando el método del ensayo de Le Chatelier.

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Nota: No debe ser motivo de rechazo el hecho de que el frasco pueda tener variaciones de unos pocos milímetros en su altura, diámetro de su base, etc. Las dimensiones del frasco indicadas en la figura 1, se aplican solo a frascos nuevos y no a frascos en uso que cumplen con otros requisitos de éste método de ensayo.

Figura 1- Frasco de Le Chatelier para el ensayo de densidad. NOTA 1 – El frasco está diseñado para asegurar el drenaje completo del mismo cuando éste es vaciado, su estabilidad cuando se le coloca sobre una superficie nivelada así como también su exactitud y precisión en la lectura.

4.

PROCEDIMIENTO

4.1 Se determina la densidad del cemento con el material tal y como se recibe a menos que se especifique en otra forma. Cuando se requiera la determinación de la densidad de una muestra libre de pérdida por ignición esta debe ser calcinada como se describe en el ensayo para pérdida por ignición en la sección 16.1 sobre cemento portland de los métodos de ensayo NTG 41003 h5 (ASTM C114).

Norma COGUANOR NTG 41003 h2 9/10 4.2 Se agrega al frasco de Le Chaterier (Véase Nota 2) alguno de los líquidos mencionados en 3.2, hasta alcanzar un nivel comprendido entre las marcas 0 y 1 mL, y se seca la pared interior del frasco que queda por encima del nivel del líquido, si fuere necesario, después de agregar el líquido. Se sumerge el frasco en un baño de agua (véase Nota 3) de acuerdo con 4.4 y en el momento que éste haya alcanzado la temperatura del baño, se hace la primera lectura del líquido en el frasco, después se saca del baño. NOTA 2 – Es aconsejable usar una almohadilla de hule sobre la parte superior de la masa cuando el frasco es llenado o rodado. NOTA 3 – Antes de añadir el cemento al frasco, éste debe asegurarse en posición vertical en el baño de agua usando una porta bureta o un anillo de plomo de ajuste holgado colocado alrededor del cuello del frasco.

4.3 Se pesa exactamente (al más cercano 0.05g) una cantidad determinada de cemento (cerca de 64g para cemento portland) y se añade en pequeños incrementos a la misma temperatura del líquido (Véase Nota 2). Deben evitarse las salpicaduras y debe observarse que no haya cemento adherido a las paredes interiores del frasco, sobre el nivel del líquido. Puede usarse un vibrador para acelerar la introducción del cemento al frasco y evitar que este se pegue al cuello del mismo. Después de que todo el cemento haya sido introducido, se tapa el frasco y se hace rodar en una posición inclinada (Véase Nota 2) o se gira suavemente en un círculo horizontal, para liberar el aire atrapado por el cemento, hasta que dejen de subir burbujas de aire a la superficie de líquido. Si se ha agregado la cantidad apropiada de cemento el nivel del líquido debe quedar en algún punto de las marcas de las graduaciones superiores. Se hace luego una lectura final después de sumergir el frasco en el baño de agua de acuerdo con 4.4. 4.4 Se sumerge el frasco en un baño de agua de temperatura constante y una vez alcanzado el equilibrio de temperatura, se realiza la lectura final, el frasco debe sumergirse por suficientes periodos de tiempo a fin de evitar variaciones de temperatura mayores de 0.2°C entre las lecturas inicial y final. 5.

CÁLCULO

5.1 La diferencia entre las lecturas inicial y final representa el volumen del líquido desplazado por la masa de cemento usada en la determinación. 5.2

Calcular la densidad del cemento como sigue:

P (Mg/m³) =

ρ (g/cm³) =

Masa de cemento, g/volumen desplazado en cm³

NOTA 4 – El volumen desplazado en mililitros es numéricamente igual al volumen desplazado en cm³. NOTA 5 – La densidad en megagramos por metro cúbico (Mg/m³) es numéricamente igual a gramos por centímetro cúbico (g/cm³). Calcular la densidad del cemento ρ, con tres decimales y redondear al más cercano 0.01 Mg/m³ ó (0.01g/cm³).

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NOTA 6 – En relación con la dosificación y control de las mezclas de concreto, la densidad puede expresarse de una manera más útil como densidad relativa la cual es una cantidad adimensional que se calcula de la manera siguiente:

Densidad relativa = densidad del cemento / densidad del agua a 4°C. La densidad del agua a 4°C es de 1Mg/m³ (1g/cm³). 6.

PRECISION Y SESGO

6.1 La desviación estándar para un solo operador con cementos portland, se ha encontrado ser de 0.012. Por lo tanto los resultados de dos ensayos realizados adecuadamente por el mismo operador y sobre el mismo material no deben de diferir en más de 0.03. (Véase la práctica ASTM C670). 6.2 La desviación estándar multilaboratorio, con cemento portland se ha encontrado ser de 0.037. Por lo tanto los resultados de dos ensayos realizados adecuadamente por dos diferentes laboratorios sobre muestras del mismo cemento no debe diferir en más de 0.10 (Véase la práctica ASTM C670). 6.3 Dado que no hay un material de referencia adecuado aceptado para determinar el sesgo asociado con este ensayo, no se ha hecho ninguna declaración de sesgo. 7.

DESCRIPTORES

7.1

Densidad; cemento hidráulico, densidad relativa.

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